DE102009030380A1 - Wheel bearing arrangement for supporting wheel of vehicle, has two hub elements, where one of hub elements is provided with centering element for centering hub element relative to bearing outer ring - Google Patents

Wheel bearing arrangement for supporting wheel of vehicle, has two hub elements, where one of hub elements is provided with centering element for centering hub element relative to bearing outer ring Download PDF

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Abstract

The arrangement (1) has two hub elements (2, 3) made of sheet metal, where one of the hub elements (2) comprises an extending section (4) that extends in an axle direction (A). The extending section has a cylindrical receptacle (5) for receiving a bearing (6) e.g. roller bearing. The bearing is provided with a bearing outer ring (7) and a bearing inner ring (8). The hub elements are formed as a two-piece. The other hub element has a centering element (9) for centering the respective hub element relative to the bearing outer ring. The centering element is formed as a recess.

Description

Die Erfindung betrifft eine Radlageranordnung zur Lagerung eines Fahrzeugrades, umfassend ein Nabenelement, das einen sich in eine Achsrichtung erstreckenden Abschnitt aufweist, der eine zylindrische Aufnahme für ein Lager aufweist, wobei das Lager mindestens einen Lageraußenring und mindestens einen Lagerinnenring aufweist.The The invention relates to a wheel bearing arrangement for mounting a vehicle wheel, comprising a hub member extending in an axial direction extending portion having a cylindrical receptacle for a bearing, wherein the bearing at least one Bearing outer ring and at least one bearing inner ring.

Eine Radlageranordnung dieser Art ist beispielsweise aus der WO 2008/ 000283 A1 bekannt. Ein Nabenelement ist hier mittels eines Wälzlagers gelagert und trägt ein Fahrzeugrad und ggf. eine Bremsscheibe. Das Nabenelement ist hier relativ kompakt ausgeführt. Es kann aus einem Gussteil bestehen, das durch mechanische Bearbeitung, insbesondere durch Drehoperationen, auf die endgültige Form gebracht wird.A wheel bearing assembly of this kind is for example from the WO 2008/000283 A1 known. A hub element is mounted here by means of a rolling bearing and carries a vehicle wheel and possibly a brake disc. The hub element is made relatively compact here. It may consist of a casting, which is brought by mechanical processing, in particular by turning operations to the final shape.

Nachteilig ist, dass mitunter ein hoher fertigungstechnischer Aufwand getrieben werden muss, um das Nabenelement mit einer solchen Genauigkeit herstellen zu können, dass im späteren Betrieb der Radlageranordnung eine präzise Lagerung des Fahrzeugrades sichergestellt ist.adversely is that sometimes driven a high production cost must be to produce the hub member with such accuracy to be able to do that during later operation of the wheel bearing assembly ensures a precise storage of the vehicle wheel is.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine Radlageranordnung der eingangs genannten Art so fortzubilden, dass es möglich ist, in besonders kostengünstiger Weise eine Anordnung bereitzustellen, die sich durch eine hohe Qualität auszeichnet.Of the The invention is therefore based on the object, a wheel bearing assembly of the type mentioned above so that it is possible is to provide an arrangement in a particularly cost-effective manner, which is characterized by a high quality.

Die Lösung dieser Aufgabe durch die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Nabenelement mindestens zweiteilig ausgebildet ist, wobei das eine Teil des Nabenelements die zylindrische Aufnahme für das Lager aufweist und wobei das andere Teil des Nabenelements ein Zentrierelement aufweist, mit dem es relativ zum Lageraußenring zentriert werden kann.The Solution of this problem by the invention is characterized in that that the hub element is formed at least in two parts, wherein the a part of the hub member, the cylindrical receptacle for having the bearing and wherein the other part of the hub member a Centering element with which it centers relative to the bearing outer ring can be.

Das Zentrierelement kann dabei als (spanende oder spanlose) Eindrehung in das Teil des Nabenelements ausgebildet sein. Es kann weiterhin einen axialen Anschlag für den Lageraußenring aufweisen.The Centering can be used as (cutting or non-cutting) recess be formed in the part of the hub member. It can continue an axial stop for the bearing outer ring exhibit.

Die mindestens zwei Teile des Nabenelements können mittels einer Schraubverbindung, mittels einer Nietverbindung oder mittels einer Schweißverbindung miteinander verbunden sein. Die Verbindung der mindestens zwei Teile des Nabenelements ist dabei bevorzugt in sich radial erstreckenden Bereichen der Teile angeordnet. Es können dabei Verbindungen an mehreren Umfangsstellen der mindestens zwei Teile des Nabenelements angeordnet sein; mit Vorteil sind diese äquidistant zueinander angeordnet.The at least two parts of the hub member can by means of a screw connection, by means of a riveted or by means of a welded joint to each other. The Connection of the at least two parts of the hub member is included preferably arranged in radially extending portions of the parts. It can connections at several circumferential locations the at least two parts of the hub member may be arranged; With Advantage these are arranged equidistantly from each other.

Das die zylindrische Aufnahme für das Lager aufweisende Teil des Nabenelements kann in seinem axialen Endbereich einen axialen Anschlag für den Lageraußenring aufweisen. Dieser axiale Anschlag kann als umbördelter bzw. umgeformter Bereich des Teils ausgebildet sein.The the cylindrical receptacle for the bearing having part the hub member may have an axial in its axial end portion Have stop for the bearing outer ring. This axial stop can be used as flanged or deformed area be formed of the part.

Das Lager ist bevorzugt als Wälz- oder Kugellager ausgebildet. Eine bevorzugte Ausgestaltung sieht ein zweireihiges Lager vor.The Bearing is preferably designed as rolling or ball bearings. A preferred embodiment provides a double row bearing.

Die mindestens zwei Teile des Nabenelements bestehen bevorzugt aus Blech. Diese können durch einen Umformvorgang hergestellt sein.The at least two parts of the hub member are preferably made of sheet metal. These can be produced by a forming process.

Durch die vorgeschlagene Ausgestaltung der Radlageranordnung wird es möglich, die Präzision der Geometrie des Lageraußenrings zu nutzen, um die beiden (Blech-)Teile, aus denen das Nabenelement besteht, zueinander zu zentrieren. Die beiden Teile des Nabenelements lassen sich kostengünstig fertigen, was auch für das Lager und namentlich dessen Außenring gilt.By the proposed embodiment of the wheel bearing arrangement makes it possible the precision of the geometry of the bearing outer ring to use the two (sheet metal) parts that make up the hub element exists to center each other. The two parts of the hub element can be manufactured inexpensively, which also for the bearing and especially its outer ring applies.

Daher ergibt sich in kostengünstiger Weise die Möglichkeit, die beiden Teile des Nabenelements präzise zueinander auszurichten bzw. zu zentrieren und so trotz einer einfachen und preiswerten Fertigung der Teile eine hohe Laufgenauigkeit der Teile zueinander zu erreichen.Therefore results in a cost effective way, the possibility Align the two parts of the hub element precisely to each other or to center and so in spite of a simple and inexpensive Production of the parts a high running accuracy of the parts to each other to reach.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:In The drawing is an embodiment of the invention shown. Show it:

1 den Radialschnitt durch eine Radlageranordnung und 1 the radial section through a wheel bearing assembly and

2 die Einzelheit „A” gemäß 1. 2 the detail "A" according to 1 ,

In den Figuren ist eine Radlageranordnung 1 dargestellt, die zur Lagerung eines (nicht dargestellten) Fahrzeugrades relativ zu einer Achse dient. Mit dem Bezugszeichen 16 ist der Ort markiert, an dem sich im montierten Zustand das Rad befindet; mit dem Bezugszeichen 17 ist der Ort der Achse angedeutet.In the figures is a wheel bearing assembly 1 shown, which serves for mounting a (not shown) vehicle wheel relative to an axis. With the reference number 16 the location is marked where the wheel is in the mounted state; with the reference number 17 the location of the axis is indicated.

Ein wesentliches Element der Radlageranordnung ist ein Nabenelement 2, 3, das erfindungsgemäß aus zwei Teilen 2 und 3 besteht. Diese beiden Teile 2, 3 sind durch eine geeignete Verbindung 11 miteinander verbunden. Dabei kann eine Schraubverbindung, eine Nietverbindung oder eine Schweißverbindung zum Einsatz kommen. Im Ausführungsbeispiel sind an der Stelle der Verbindung 11 Durchgangsbohrungen 18 in sich radial erstreckenden Bereichen 12 und 13 in den Teilen 2 und 3 vorgesehen, durch die Schrauben gesteckt werden können. Mit diesen Schrauben kann gleichzeitig das Rad 16 mit dem Nabenelement 2, 3 verbunden werden.An essential element of the wheel bearing assembly is a hub member 2 . 3 , according to the invention of two parts 2 and 3 consists. These two parts 2 . 3 are through a suitable connection 11 connected with each other. In this case, a screw connection, a rivet connection or a welded connection can be used. In the embodiment are at the point of connection 11 Through holes 18 in radially extending areas 12 and 13 in the parts 2 and 3 provided by the screws can be inserted. With these screws can simultaneously the wheel 16 with the hub element 2 . 3 get connected.

Das Nabenelement 2, 3 wird von einem Lager 6 relativ zur Achse 17 gelagert. Das Lager 6 weist vorliegend einen Lageraußenring 7 und einen Lagerinnenring 8 auf, zwischen denen Wälzkörper in Form von Kugeln angeordnet sind. Das Lager 6 ist hier als zweireihiges Schrägkugellager ausgeführt, um gut axiale und radiale Kräfte aufnehmen zu können.The hub element 2 . 3 is from a warehouse 6 relative to the axis 17 stored. The warehouse 6 has in this case a bearing outer ring 7 and a bearing inner ring 8th on, between which rolling elements are arranged in the form of balls. The warehouse 6 is here designed as a double-row angular contact ball bearings to accommodate good axial and radial forces can.

Der Lageraußenring 7 sitzt dabei in einer zylindrischen Aufnahme 5 in einem sich in Achsrichtung a erstreckenden Abschnitt 4 des Teils 2 des Nabenelements 2, 3.The bearing outer ring 7 sits in a cylindrical receptacle 5 in a direction extending in the axial direction a section 4 of the part 2 of the hub element 2 . 3 ,

Die beiden Teile 2, 3 des Nabenelements sind aus Blech gefertigt, wobei – um eine kostengünstige Herstellung zu erlauben – die Teile 2, 3 durch Umformvorgänge hergestellt sind, insbesondere durch Tiefziehprozesse. Damit eine hohe Präzision und Konzentrizität der Radlageranordnung zur Achse a sichergestellt ist, ist es wesentlich, dass das zweiteilig ausgeführte Nabenelement 2, 3 zum Einen das Teil 2 mit der zylindrischen Aufnahme 5 für den Lageraußenring 7 aufweist und zum Anderen das Teil 3 ein Zentrierelement 9 hat, mit dem es relativ zum Lageraußenring 7 zentriert werden kann.The two parts 2 . 3 the hub member are made of sheet metal, wherein - to allow a cost-effective production - the parts 2 . 3 are produced by forming operations, in particular by deep-drawing processes. So that a high precision and concentricity of the wheel bearing assembly is ensured to the axis a, it is essential that the two-piece hub element 2 . 3 on the one hand the part 2 with the cylindrical holder 5 for the bearing outer ring 7 and on the other hand the part 3 a centering element 9 has, with it relative to the bearing outer ring 7 can be centered.

Der Lageraußenring 7 ist als solcher relativ massiv und daher stabil ausgebildet. Er ist auch durch die klassische Fertigung mit einer präzise gefertigten Kontur versehen. Diese wird nach der Erfindung genutzt, um die beiden Teile 2, 3 des Nabenelements relativ zueinander zu zentrieren.The bearing outer ring 7 is as such relatively massive and therefore stable. He is also provided by the classic production with a precisely crafted contour. This is used according to the invention to the two parts 2 . 3 center the hub member relative to each other.

Der Lageraußenring 7 sitzt hierzu mit seiner wesentlichen Erstreckung in Achsrichtung a in der zylindrischen Aufnahme 5 des Abschnitts 4 des Teils 2. Indes setzt das andere Teil 3 mit seinem Zentrierelement 9 am axialen Ende des Lageraußenring 7 an, so dass sich eine Zuordnung der beiden Teile 2, 3 in radial Richtung ergibt.The bearing outer ring 7 sits for this purpose with its essential extension in the axial direction a in the cylindrical receptacle 5 of the section 4 of the part 2 , Meanwhile, the other part sets 3 with its centering element 9 at the axial end of the bearing outer ring 7 so that is an assignment of the two parts 2 . 3 in the radial direction.

Vorliegend ist gleichzeitig vorgesehen, dass das Zentrierelement 9 auch einen axialen Anschlag 10 aufweist, so dass der Lageraußenring 7 in axialer Richtung definiert an dem Teil 3 anliegt.In the present case, it is simultaneously provided that the centering element 9 also an axial stop 10 so that the bearing outer ring 7 defined in the axial direction on the part 3 is applied.

Das Zentrierelement 9 ist vorliegend als Eindrehung in das Teil 3 ausgeführt. Diese Eindrehung kann spanend oder spanlos hergestellt werden.The centering element 9 is present as a recess in the part 3 executed. This recess can be made by machining or cutting.

Die axiale Fixierung des Lageraußenrings 7 erfolgt durch einen axialen Anschlag 15 in einem axialen Endbereich 14 des Teils 2. Dabei kann dieser axiale Anschlag 15 durch Umbördeln des axialen Endbereichs 14 des Teils 2 gebildet werden.The axial fixation of the bearing outer ring 7 done by an axial stop 15 in an axial end region 14 of the part 2 , In this case, this axial stop 15 by crimping the axial end region 14 of the part 2 be formed.

Es ist aber auch möglich, dass der axiale Anschlag 15 vor der Montage der Radlageranordnung gefertigt wird. Der Lageraußenring 7 und damit das Lager 6 werden dann dadurch axial festgelegt, dass die beiden Teile 2, 3 miteinander mit der Verbindung 11 verbunden werden.But it is also possible that the axial stop 15 is made prior to assembly of the wheel bearing assembly. The bearing outer ring 7 and with it the camp 6 are then set axially by that the two parts 2 . 3 with each other with the connection 11 get connected.

Nach der Montage der Radlageranordnung 1 kann das Rad 16 auf der Radlageranordnung befestigt werden; ein hohlzylindrischer Abschnitt 19 sorgt für die Aufnahme und Zentrierung des Rades 16. Der hohlzylindrische Abschnitt 19 hat dabei über einen Teil der Erstreckung einen konischen Bereich, um das Aufsetzen des Rades 16 zu erleichtern.After mounting the wheel bearing assembly 1 can the wheel 16 be mounted on the wheel bearing assembly; a hollow cylindrical section 19 ensures the recording and centering of the wheel 16 , The hollow cylindrical section 19 has over a part of the extension a conical area to the touchdown of the wheel 16 to facilitate.

11
RadlageranordnungThe wheel bearing assembly
2, 32, 3
Nabenelementhub element
22
Teil des Nabenelementspart of the hub element
33
Teil des Nabenelementspart of the hub element
44
Abschnittsection
55
zylindrische Aufnahmecylindrical admission
66
Lagercamp
77
LageraußenringBearing outer ring
88th
LagerinnenringBearing inner ring
99
Zentrierelementcentering
1010
axialer Anschlagaxial attack
1111
Schraubverbindung/Nietverbindung/SchweißverbindungScrew / rivet joint / weld
1212
sich radial erstreckender Bereichyourself radially extending region
1313
sich radial erstreckender Bereichyourself radially extending region
1414
axialer Endbereichaxial end
1515
axialer Anschlagaxial attack
1616
Radwheel
1717
Achseaxis
1818
DurchgangsbohrungThrough Hole
1919
hohlzylindrischer Abschnitthollow cylindrical section
aa
Achsrichtungaxially

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - WO 2008/000283 A1 [0002] WO 2008/000283 A1 [0002]

Claims (15)

Radlageranordnung (1) zur Lagerung eines Fahrzeugrades, umfassend ein Nabenelement (2, 3), das einen sich in eine Achsrichtung (a) erstreckenden Abschnitt (4) aufweist, der eine zylindrische Aufnahme (5) für ein Lager (6) aufweist, wobei das Lager (6) mindestens einen Lageraußenring (7) und mindestens einen Lagerinnenring (8) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Nabenelement (2, 3) mindestens zweiteilig ausgebildet ist, wobei das eine Teil (2) des Nabenelements (2, 3) die zylindrische Aufnahme (5) für das Lager (6) aufweist und wobei das andere Teil (3) des Nabenelements (2, 3) ein Zentrierelement (9) aufweist, mit dem es relativ zum Lageraußenring (7) zentriert werden kann.Wheel bearing arrangement ( 1 ) for supporting a vehicle wheel, comprising a hub element ( 2 . 3 ) having a portion extending in an axial direction (a) ( 4 ), which has a cylindrical receptacle ( 5 ) for a warehouse ( 6 ), the bearing ( 6 ) at least one bearing outer ring ( 7 ) and at least one bearing inner ring ( 8th ), characterized in that the hub element ( 2 . 3 ) is formed at least in two parts, wherein the one part ( 2 ) of the hub element ( 2 . 3 ) the cylindrical receptacle ( 5 ) for the warehouse ( 6 ) and wherein the other part ( 3 ) of the hub element ( 2 . 3 ) a centering element ( 9 ), with which it relative to the bearing outer ring ( 7 ) can be centered. Radlageranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Zentrierelement (9) als Eindrehung in das Teil (3) des Nabenelements (2, 3) ausgebildet ist.Wheel bearing arrangement according to claim 1, characterized in that the centering element ( 9 ) as a recess in the part ( 3 ) of the hub element ( 2 . 3 ) is trained. Radlageranordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Zentrierelement (9) einen axialen Anschlag (10) für den Lageraußenring (7) aufweist.Wheel bearing arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the centering element ( 9 ) an axial stop ( 10 ) for the bearing outer ring ( 7 ) having. Radlageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Teile (2, 3) des Nabenelements mittels einer Schraubverbindung (11) miteinander verbunden sind.Wheel bearing arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that the at least two parts ( 2 . 3 ) of the hub element by means of a screw connection ( 11 ) are interconnected. Radlageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Teile (2, 3) des Nabenelements mittels einer Nietverbindung (11) miteinander verbunden sind.Wheel bearing arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that the at least two parts ( 2 . 3 ) of the hub element by means of a riveted connection ( 11 ) are interconnected. Radlageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Teile (2, 3) des Nabenelements mittels einer Schweißverbindung (11) miteinander verbunden sind.Wheel bearing arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that the at least two parts ( 2 . 3 ) of the hub element by means of a welded connection ( 11 ) are interconnected. Radlageranordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung der mindestens zwei Teile (2, 3) des Nabenelements in sich radial erstreckenden Bereichen (12, 13) der Teile (2, 3) angeordnet ist.Wheel bearing arrangement according to one of claims 4 to 6, characterized in that the connection of the at least two parts ( 2 . 3 ) of the hub member in radially extending regions ( 12 . 13 ) Of the parts ( 2 . 3 ) is arranged. Radlageranordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass Verbindungen (11) an mehreren Umfangsstellen der mindestens zwei Teile (2, 3) des Nabenelements angeordnet sind.Wheel bearing arrangement according to one of claims 4 to 7, characterized in that compounds ( 11 ) at several circumferential locations of the at least two parts ( 2 . 3 ) of the hub member are arranged. Radlageranordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungen (11) äquidistant zueinander angeordnet sind.Wheel bearing arrangement according to claim 8, characterized in that the connections ( 11 ) are arranged equidistant from each other. Radlageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das die zylindrische Aufnahme (5) für das Lager (6) aufweisende Teil (2) des Nabenelements (2, 3) in seinem axialen Endbereich (14) einen axialen Anschlag (15) für den Lageraußenring (7) aufweist.Wheel bearing arrangement according to one of claims 1 to 9, characterized in that the cylindrical receptacle ( 5 ) for the warehouse ( 6 ) part ( 2 ) of the hub element ( 2 . 3 ) in its axial end region ( 14 ) an axial stop ( 15 ) for the bearing outer ring ( 7 ) having. Radlageranordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der axiale Anschlag (15) für den Lageraußenring (7) als umbördelter bzw. umgeformter Bereich des Teils (2) ausgebildet ist.Wheel bearing arrangement according to claim 10, characterized in that the axial stop ( 15 ) for the bearing outer ring ( 7 ) as a flanged or deformed area of the part ( 2 ) is trained. Radlageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Lager (6) als Wälz- oder Kugellager ausgebildet ist.Wheel bearing arrangement according to one of claims 1 to 11, characterized in that the bearing ( 6 ) is designed as a rolling or ball bearing. Radlageranordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Lager (6) als zweireihiges Lager ausgebildet ist.Wheel bearing arrangement according to claim 12, characterized in that the bearing ( 6 ) is designed as a double-row bearing. Radlageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Teile (2, 3) des Nabenelements aus Blech bestehen.Wheel bearing arrangement according to one of claims 1 to 13, characterized in that the at least two parts ( 2 . 3 ) of the hub member made of sheet metal. Radlageranordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Teile (2, 3) des Nabenelements durch einen Umformvorgang hergestellt sind.Wheel bearing arrangement according to claim 14, characterized in that the at least two parts ( 2 . 3 ) of the hub member are made by a forming process.
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